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風力機葉片氣動降載與流動分離控制技術綜述

郝文星; 李春; 劉青松; 鄧允河 上海理工大學上海市動力工程多相流動與傳熱重點實驗室; 上海200093; 雅圖新能源科技有限公司; 廣東深圳518000
  • 風力機葉片
  • 氣動降載
  • 流動分離控制
  • 尾緣襟翼
  • 自適應襟翼

摘要:風力機大型化已成為風電技術發展的主要趨勢。但隨之而來的葉片尺寸增大、氣彈特性增強、多尺度流動等問題將導致葉片處于更加復雜嚴峻的風況及載荷環境。為提高葉片應對復雜風況及載荷的能力,提高葉片氣動效率,有必要采用先進有效的流動控制技術以滿足葉片氣動降載與流動分離控制的需求。針對當前主流的流動控制技術進行了介紹,并對較具發展潛力的尾緣襟翼與自適應襟翼研究現狀進行了重點介紹?,F階段流動控制技術并未在風力機葉片中得到廣泛應用,一方面在于流動控制技術尚難與葉片現有主體控制技術相結合,以達到相輔相成的控制效果;另一方面在于對于部分控制技術,如自適應襟翼等,其控制特點尤其是其在風力機實際運行中的控制特點尚不明確。后續研究中,對于葉片氣動降載,應結合更為先進的控制方法與更可靠的研究手段開展尾緣襟翼控制與葉片主體控制的協同控制研究;對于流動分離控制技術,應側重于改善被動控制技術在非適用工況下的不良影響,同時開展流動控制技術在整機中的實驗與數值研究,加快流動分離控制技術的實際應用。

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熱能動力工程

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